Область техники, к которой относится изобретение
[0001]
Настоящее изобретение относится к фторлактону, способу его получения и т. п.
Уровень техники
[0002]
2-(Дифторметилен)-4,4,5-трифтор-5-(трифторметил)-1,3-диоксолан используют в качестве сырья для получения фторсодержащей смолы. В качестве способа получения перфтордиоксолана известен способ с использованием 3,5,5,6-тетрафтор-3,6-бис(трифторметил)-1,4-диоксан-2-она в качестве сырья, как показано в следующей формуле (например, PTL 1).
[0003]
Кроме того, в качестве способа получения перфтордиоксана известен, например, двустадийный способ с использованием гексафторпропиленоксида в качестве сырья, как показано в следующей формуле (например, NPL 1).
Литература
Патентная литература
[0004]
PTL 1: JP2005-2014A
Непатентная литература
[0005]
NPL 1: “Perfluorinated dioxolanes 1. Synthesis of some derivatives of perfluoro-4-oxo-1,3-dioxolane,” V. S. Yuminov, S. V. Kartsov, V. L. Maksimov, and A. V. Fokin, Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, 1988, 37(2), 311-315.
Сущность изобретения
Техническая задача
[0006]
В способе получения перфтордиоксана, раскрытом в NPL 1, требуются две стадии.
Одним объектом настоящего изобретения является, например, способ, с помощью которого можно получить фторлактон из гексафторпропиленоксида и т. п. за одну стадию.
Решение задачи
[0007]
Настоящее изобретение включает следующие варианты осуществления.
Параграф 1.
Способ получения соединения, описывающегося формулой (1):
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу,
способ включает стадию A реакции соединения, описывающегося формулой (2):
где R1 является таким, как определено выше, по меньшей мере с одним соединением (3), выбранным из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (3-1):
где R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-10 алкильную группу или два из них необязательно связаны друг с другом с образованием кольца, необязательно содержащего один или большее количество заместителей; и
соединение, описывающееся формулой (3-2):
где R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-10 алкильную группу или два из них необязательно связаны друг с другом с образованием кольца, необязательно содержащего один или большее количество заместителей,
в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1):
MHnFm (4-1)
где M означает атом металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2):
LR414F (4-2)
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль, и
органический растворитель, при условии, что соединения, описывающиеся формулами (3-1) и (3-2), исключены из числа органических растворителей.
Параграф 2.
Способ получения по параграфу 1, где два R1 являются одинаковыми каждый означает C1-10 фторалкильную группу.
Параграф 3.
Способ получения по параграфу 1 или 2, где стадия A является стадией образования верхнего слоя жидкости и нижнего слоя жидкости, и способ дополнительно включает стадию B проведения разделения жидкости.
Параграф 4.
Способ получения соединения, описывающегося формулой (5):
где R1 означает атом фтора или фторалкильную группу,
способ включает:
стадию C нагревания соединения, описывающегося формулой (1), полученного на стадии A или B:
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу, в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1):
MHnFm (4-1)
где M означает атом металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2):
LR414F (4-2)
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль,
с получением соединения, описывающегося формулой (6):
где R1 являются такими, как определено выше;
стадию D реакции соединения, описывающегося формулой (6), с основанием с получением соединения, описывающегося формулой (8):
где R81 означает группу, соответствующую основанию, и R1 являются такими, как определено выше; и
стадию E нагревания соединения, описывающегося формулой (8), с получением соединения, описывающегося формулой (5).
Параграф 5.
Способ по параграфу 4, включающий вместо стадии D:
стадию D1 реакции соединения, описывающегося формулой (6), с водой или алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7):
где R71 означает атом водорода или алкильную группу и R1 являются такими, как определено выше; и
стадию D2 реакции соединения, описывающегося формулой (7), с основанием с получением соединения, описывающегося формулой (8).
Параграф 6.
Способ получения по параграфу 5, дополнительно включающий стадию D1a очистки жидкости, полученной на стадии D1, с получением соединения, описывающегося формулой (7).
Параграф 7.
Способ по параграфу 4, включающий вместо стадий D и E стадию F нагревания соединения, описывающегося формулой (6), в присутствии основания с получением соединения, описывающегося формулой (5).
Параграф 8.
Соединение, описывающееся формулой (7-1):
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу и R72 означает алкильную группу.
Параграф 9.
Соединение по параграфу 8, где R72 означает линейную или разветвленную C1-10 алкильную группу.
Параграф 10.
Соединение по параграфу 8, где R72 означает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил или трет-бутил.
Параграф 11.
Способ получения соединения по параграфу 8, включающий стадию D1-1 реакции соединения, описывающегося формулой (6):
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу, с алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7-1):
где R72 означает алкильную группу и R1 являются такими, как определено выше.
Параграф 12.
Композиция, содержащая соединение, описывающееся формулой (5):
где R1 означает атом фтора или фторалкильную группу, и дополнительно содержит в пересчете на 100 мас.част. соединения, описывающегося формулой (5), от 0,00001 до 1 мас.част. соединения, описывающегося формулой (9):
где два R1 являются такими, как определено выше, и/или от 0,00001 до 1 мас.част. соединения, описывающегося формулой (10):
где два R1 являются такими, как определено выше.
Параграф 13.
Композиция по параграфу 12, где соединение, описывающееся формулой (9), содержится в количестве, равном от 0,00001 до 0,5 мас.част., и/или соединение, описывающееся формулой (10), содержится в количестве, равном от 0,00001 до 0,5 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения, описывающегося формулой (5).
Полезные эффекты изобретения
[0008]
Настоящее изобретение относится, например, к способу, с помощью которого можно получить фторлактон из гексафторпропиленоксида и т. п. за одну стадию. Настоящее изобретение относится к новому фтордиоксолану, способу его получения и т. п.
Описание вариантов осуществления
[0009]
Описанная выше сущность изобретения не предназначена для описания каждого раскрытого варианта осуществления или каждого воплощения настоящего изобретения.
Приведенное ниже описание настоящего изобретения подробнее иллюстрирует варианты осуществления примеров.
В некоторых частях настоящего изобретения, основные положения приведены с помощью примеров и эти примеры можно использовать в разных комбинациях.
В каждом случае группа примеров может выступать в качестве неисключительной и репрезентативной группы.
Все публикации, патенты и заявки на патенты, цитированные в настоящем изобретении, без изменения включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.
[0010]
Термины
Если не указано иное, символы и аббревиатуры в настоящем описании можно понимать в смысле, обычно использующемся в области техники, к которой относится настоящее изобретение, в соответствии с контекстом настоящего описания.
[0011]
В настоящем описании термины "содержит" и "включает" используются, как включающие термины "состоит в основном из" и "состоит из".
[0012]
Если не указано иное, стадии, обработки или операции, описанные в настоящем описании, можно провести при комнатной температуре.
В настоящем описании комнатная температура может означать температуру в диапазоне от 10 до 40°C.
[0013]
В настоящем описании обозначение "Cn-m" (где n и m являются числами) показывает, что количество атомов углерода равно n или более и m или менее, как обычно понимает специалист в данной области техники.
[0014]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "заместителя" включают атомы галогенов, алкильные группы, цианогруппы, аминогруппы, алкоксигруппы и алкилтиогруппы. Количество заместителей может находиться в диапазоне от 1 до максимально возможного количества заместителей (например, 1, 2, 3, 4 5 или 6), предпочтительно от 1 до 4, более предпочтительно от 1 до 3 и особенно предпочтительно 1 или 2. Два или большее количество заместителей могут быть одинаковыми или разными.
[0015]
В настоящем описании если не указано иное, "органическая группа" означает группу, образованную путем удаления одного атома водорода из органического соединения. Как можно понять из этого, органические группы содержат один или большее количество атомов углерода.
В настоящем описании если не указано иное, "органическая группа" включает:
(1) углеводородную группу и
(2) углеводородную группу, содержащую один или большее количество гетероатомов (например, азот, кислород, серу, фосфор и галоген).
[0016]
В настоящем описании если не указано иное, "углеводородная группа" означает группу состоящую из углерода и водорода. Углеводородные группы также называют "гидрокарбильными группами".
В настоящем описании если не указано иное, примеры "углеводородной группы" включают:
(1) алифатические углеводородные группы, необязательно замещенные одной или большим количеством ароматических углеводородных групп (например, бензильными группами); и
(2) ароматические углеводородные группы, необязательно замещенные одной или большим количеством алифатических углеводородных групп.
Ароматические углеводородные группы также называют "арильными группами".
[0017]
В настоящем описании если не указано иное, "алифатическая углеводородная группа" может обладать линейной, разветвленной или цикической структурой или их комбинацией.
В настоящем описании если не указано иное, "алифатическая углеводородная группа" может быть насыщенной или ненасыщенной.
В настоящем описании если не указано иное, примеры "алифатической углеводородной группы" включают алкильные группы, алкенильные группы, алкинильные группы и циклоалкильные группы.
[0018]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "алкильной группы" включают линейные или разветвленные C1-10 алкильные группы, такие как метил, этил, пропил (например, н-пропил и изопропил), бутил (например, н-бутил, изобутил, втор-бутил и трет-бутил), пентил (например, н-пентил, трет-пентил, неопентил, изопентил, втор-пентил и 3-пентил), гексил, гептил, октил, нонил и децил.
[0019]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "алкенильной группы" включают линейные или разветвленные C1-10 алкенильные группы. Конкретные примеры включают винил, 1-пропенил, изопропинил, 2-метил-1-пропенил, 1-бутенил, 2-бутенил, 3-бутенил, 2-этил-1-бутенил, 1-пентенил, 2-пентенил, 3-пентенил, 4-пентенил, 4-метил-3-пентенил, 1-гексенил, 2-гексенил, 3-гексенил, 4-гексенил и 5-гексенил.
[0020]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "алкинильной группы" включают линейные или разветвленные C2-6 алкинильные группы. Конкретные примеры включают этинил, 1-пропинил, 2-пропинил, 1-бутинил, 2-бутинил, 3-бутинил, 1-пентинил, 2-пентинил, 3-пентинил, 4-пентинил, 1-гексинил, 2-гексинил, 3-гексинил, 4-гексинил и 5-гексинил.
[0021]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "циклоалкильной группы" включают C3-10 циклоалкильные группы. Конкретные примеры включают циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, циклооктил и адамантил.
[0022]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "ароматической углеводородной группы (арильной группы)" включают C6-14 ароматические углеводородные группы (арильные группы). Конкретные примеры включают фенил, нафтил, фенантрил, антрил и пиренил.
[0023]
В настоящем описании если не указано иное, примеры "ароматического углеводородного кольца" включают C6-14 ароматические углеводородные кольца. Конкретные примеры включают бензольное, нафталиновое, антраценовое и фенантреновое кольца.
[0024]
В настоящем описании если не указано иное, "фторалкильная группа" означает группу, образованную путем замены одного или большего количества атомов водорода алкильной группы атомом фтора и также включает перфторалкильную группу, образованную путем замены всех атомов водорода алкильной группы. Примеры "фторалкильной группы" включают линейные или разветвленные C1-10 фторалкильные группы, такие как моно-, ди- или трифторметил, моно-, ди-, три-, тетра- или гексафторэтил, моно-, ди-, три-, тетра-, гекса- или гептафторбутил, моно-, ди-, три-, тетра-, гекса-, гепта-, окта- или нонафторбутил и моно-, ди-, три-, тетра-, гекса-, гепта-, окта-, нона-, дека- или ундекафторпентил.
[0025]
Способы получения соединения, описывающегося формулой (1)
Вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения соединения, описывающегося формулой (1):
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (1)").
[0026]
Этот способ включает стадию A реакции соединения, описывающегося формулой (2):
где R1 является таким, как определено выше (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (2)"), по меньшей мере с одним соединением (3) (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (3)"), выбранным из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (3-1):
где R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-10 алкильную группу или два из них необязательно связаны друг с другом с образованием кольца, необязательно содержащего один или большее количество заместителей (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (3-1)"); и
соединение, описывающееся формулой (3-2):
где R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-10 алкильную группу или два из них необязательно связаны друг с другом с образованием кольца, необязательно содержащего один или большее количество заместителей (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (3-2)"),
в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4) (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (4)"), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1):
MHnFm (4-1)
где M означает атом металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (4-1)");
соединение, описывающееся формулой (4-2):
LR414F (4-2)
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (4-2)"); и
фтористоводородную кислоту или ее соль, и
органический растворитель, при условии, что соединения, описывающиеся формулами (3-1) и (3-2), исключены из числа органических растворителей.
[0027]
R1 предпочтительно означает атом фтора или C1-10 фторалкильную группу, более предпочтительно атом фтора или C1-5 перфторалкильную группу, еще более предпочтительно атом фтора или C1-3 перфторалкильную группу и особенно предпочтительно C1-3 перфторалкильную группу.
[0028]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (2) включают гексафторпропиленоксид, 2,2,3-трифтор-3-(перфторэтил)оксиран и 2,2,3-трифтор-3-(перфторпропил)оксиран.
[0029]
Предпочтительно, если R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-5 алкильную группу;
R31 означает атом водорода или C1-5 алкильную группу, R32 и R33 связаны с образованием пирролидонового кольца или пиперидинового кольца, необязательно содержащего один или два заместителя у атомов углерода в кольце, заместителем является метил или этил и, если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными; или
R31 и R32 связаны с образованием пирролидонового кольца или пиперидинонового кольца, необязательно содержащего один или два заместителя у атомов углерода в кольце, заместителем является метил или этил, если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными и R33 означает атом водорода или C1-5 алкильную группу.
[0030]
Более предпочтительно, если R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу;
R31 означает атом водорода или C1-3 алкильную группу и R32 и R33 связаны с образованием пирролидонового кольца или пиперидинового кольца; или
R31 и R32 связаны с образованием пирролидонового кольца или пиперидинонового кольца и R33 означает атом водорода или C1-3 алкильную группу.
[0031]
Еще более предпочтительно, если R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу;
R31 означает атом водорода или C1-3 алкильную группу и R32 и R33 связаны с образованием пирролидонового кольца; или
R31 и R32 связаны с образованием пирролидонового кольца и R33 означает C1-3 алкильную группу.
[0032]
Особенно предпочтительно, если R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода, метил или этил;
R31 означает атом водорода, метил или этил и R32 и R33 связаны с образованием пирролидонового кольца; или
R31 и R32 связаны с образованием пирролидонового кольца и R33 означает атом водорода, метил или этил.
[0033]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (3-1) включают амид муравьиной кислоты, N, N-диметилацетамид, N, N-диметилформамид, N-метил-2-пирролидон и N-этил-2-пирролидон.
[0034]
Предпочтительно, если R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-5 алкильную группу; или
R34 и R35 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-5 алкильную группу, R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца или имидазолидинового кольца, необязательно содержащего один или два заместителя у атомов углерода в кольце, и заместителем является метил или этил.
[0035]
Более предпочтительно, если R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу; или
R34 и R35 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу и R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца или имидазолидинового кольца.
[0036]
Еще более предпочтительно, если R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода, метил или этил; или
R34 и R35 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода, метил или этил и R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца или имидазолидинового кольца.
[0037]
Особенно предпочтительно, если R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает метил или этил; или
R34 и R35 являются одинаковыми и каждый означает метил или этил и R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца.
[0038]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (3-2) включают N, N’-диметилпропиленмочевину, N, N’-диметилэтиленмочевину и тетраметилмочевину.
[0039]
В одном варианте осуществления настоящего изобретения, предпочтительные конкретные примеры соединения (3) включают по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из следующих: амид муравьиной кислоты, N, N-диметилацетамид, N, N-диметилформамид, N-метил-2-пирролидон, N-этил-2-пирролидон, N, N’-диметилпропиленмочевину, N, N’-диметилэтиленмочевину, тетраметилмочевину, N, N’-диэтилпропиленмочевину и N, N’-диэтилэтиленмочевину.
[0040]
M предпочтительно означает атом щелочного металла или атом щелочноземельного металла; более предпочтительно атом щелочного металла, атом магния или атом кальция; еще более предпочтительно атом щелочного металла или атом кальция; и особенно предпочтительно атом натрия, атом калия, атом цезия или атом кальция.
[0041]
Предпочтительно, если M означает атом щелочного металла и n равно 0 или 1; или M означает атом щелочноземельного металла и n равно 0.
[0042]
Более предпочтительно, если M означает атом натрия, атом калия или атом цезия и n равно 0 или 1; или M означает атом кальция и n равно 0.
[0043]
Еще более предпочтительно, если M означает атом калия или атом цезия и n равно 0 или 1; или M означает атом кальция и n равно 0.
[0044]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (4-1) включают фторид цезия, гидрофторид калия, фторид кальция, фторид натрия, фторид калия и гидрофторид натрия.
[0045]
Предпочтительно, если L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-4 алкильную группу.
[0046]
Более предпочтительно, если L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми каждый означает C1-4 алкильную группу.
[0047]
Еще более предпочтительно, если L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми и каждый означает линейную C1-4 алкильную группу.
[0048]
Особенно предпочтительно, если L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми и каждый означает метил, этил или н-бутил.
[0049]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (4-2) включают тетрабутиламмонийфторид, тетраэтиламмонийфторид, тетраметиламмонийфторид, тетрабутилфосфонийфторид и триэтилметиламмонийфторид.
[0050]
Соли фтористоводородной кислоты включают соли аминов, соли аммония, соли имидазолия, соли пиридиния, соли фосфония и т. п. Эти соли могут содержать один или большее количество заместителей. Если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными.
[0051]
Соль амина с фтористоводородной кислотой предпочтительно является замещенной. Количество заместителей, например, равно от 1 до 3, предпочтительно 2 или 3 и более предпочтительно 3. Если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными. Предпочтительными заместителями являются C1-10 алкильные группы, более предпочтительно C1-5 алкильные группы и особенно предпочтительно C1-4 алкильные группы.
[0052]
Предпочтительные примеры солей амина с фтористоводородной кислотой включают три-C1-4 алкиламингидрофторид (количество HF- может быть любым целым числом, равным от 1 до 7).
[0053]
Предпочтительные конкретные примеры солей амина с фтористоводородной кислотой включают триметиламингидрофторид (количество HF- может быть любым целым числом, равным от 1 до 7, и предпочтительно 3, 4 или 5) и триэтиламингидрофторид (количество HF- может быть любым целым числом, равным от 1 до 7, и предпочтительно 3, 4 или 5).
[0054]
Если аммониевая соль фтористоводородной кислоты является замещенной, количество заместителей, например, равно от 1 до 4, предпочтительно от 2 до 4, более предпочтительно 3 или 4 и особенно предпочтительно 4. Если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными. Предпочтительными заместителями являются C1-10 алкильные группы, более предпочтительно C1-5 алкильные группы и особенно предпочтительно C1-4 алкильные группы.
[0055]
Предпочтительные конкретные примеры аммониевых солей фтористоводородной кислоты включают фторид аммония, гидрофторид аммония и тетра-C1-4 алкилфторид аммония.
[0056]
Предпочтительные конкретные примеры аммониевых солей фтористоводородной кислоты включают фторид аммония, гидрофторид аммония, тетраметиламмонийфторид, тетраэтиламмонийфторид и тетрабутиламмонийфторид.
[0057]
Имидазолиевая соль фтористоводородной кислоты предпочтительно является такой, что атомы азота в имидазолиевом кольце являются замещенными. Количество заместителей, например, равно от 1 до 3, предпочтительно 2 или 3 и более предпочтительно 2. Если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными. Предпочтительными заместителями являются C1-10 алкильные группы (например, метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил и трет-бутил), циклогексил, винил и аллил; и особенно предпочтительно C1-3 алкильные группы.
[0058]
Предпочтительные конкретные примеры имидазолиевых солей фтористоводородной кислоты включают 1-метил-3-метилимидазолийфторид и 1-этил-3-метилимидазолийфторид.
[0059]
Пиридиниевая соль фтористоводородной кислоты может быть замещенной. Количество заместителей, например, равно от 1 до 3 и предпочтительно 1 или 2. Если имеются два или большее количество заместителей, они могут быть одинаковыми или разными. Предпочтительными заместителями являются C1-10 алкильные группы, более предпочтительно C1-5 алкильные группы и особенно предпочтительно C1-4 алкильные группы.
[0060]
Предпочтительные конкретные примеры пиридиниевых солей фтористоводородной кислоты включают пиридинийполи(гидрофторид) (количество HF- может быть любым целым числом, равным от 1 до 9 и предпочтительно 1 или 9).
[0061]
Фосфониевая соль фтористоводородной кислоты предпочтительно является замещенной. Количество заместителей, например, равно от 1 до 4, предпочтительно 3 или 4 и более предпочтительно 4. Предпочтительными заместителями являются C1-10 алкильные группы, необязательно замещенный фенил и необязательно замещенный бензил; более предпочтительно C1-5 алкильные группы; и особенно предпочтительно C1-4 алкильные группы.
[0062]
Предпочтительные конкретные примеры фосфониевых солей фтористоводородной кислоты включают тетраметилфосфонийгидрофторид, тетраэтилфосфонийгидрофторид, тетрапропилфосфонийгидрофторид, тетрабутилфосфонийгидрофторид, тетраоктилфосфонийгидрофторид, триметилэтилфосфонийгидрофторид, триэтилметилфосфонийгидрофторид, гексилтриметилфосфонийгидрофторид, триметилоктилфосфонийгидрофторид, триэтил(метоксиметил)фосфонийгидрофторид и триэтил(метоксиметил)фосфонийгидрофторид.
[0063]
В одном варианте осуществления настоящего изобретения, предпочтительные конкретные примеры соединения (4) включают по меньшей мере одно соединение фтора, выбранное из группы, состоящей из следующих: фторид цезия, гидрофторид калия, фторид кальция, фторид натрия, фторид калия, гидрофторид натрия, тетрабутиламмонийфторид, тетраэтиламмонийфторид, тетраметиламмонийфторид, тетрабутилфосфонийфторид, триэтилметиламмонийфторид, триэтиламинтригидрофторид, триэтиламинпентагидрофторид, триэтиламингептагидрофторид, пиридинийполи(гидрофторид), моногидрофторид пиридина, пиридинийполи(гидрофторид), нонагидрофторид пиридина, гидрофторид аммония и фторид аммония.
[0064]
Примеры органических растворителей включают ароматические растворители, сложноэфирные растворители, кетонные растворители, насыщенные углеводородные растворители, нитрильные растворители, простые эфирные растворители, сульфоксидные растворители и галогенированные углеводородные растворители. Эти органические растворители можно использовать по отдельности или в комбинации двух или большего количества.
[0065]
Предпочтительные примеры органических растворителей включают простые эфирные растворители, сложноэфирные растворители, галогенированные углеводородные растворители и нитрильные растворители.
[0066]
Предпочтительные конкретные примеры ароматических растворителей включают бензол, толуол и ксилол.
Предпочтительные конкретные примеры сложноэфирных растворителей включают метилформиат, этилформиат, метилацетат, этилацетат, изопропилацетат, метилпропионат, этилпропионат и н-бутилацетат.
Предпочтительные конкретные примеры кетонных растворителей включают ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон и циклогексанон.
Предпочтительные конкретные примеры насыщенных углеводородных растворителей включают н-пентан, н-гексан, циклогексан и н-гептан.
Предпочтительные конкретные примеры нитрильных растворителей включают 1,4-дицианобутан, ацетонитрил и бензонитрил.
Предпочтительные конкретные примеры простых эфирных растворителей включают диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, диэтиловый эфир, диизопропиловый эфир, диоксан, тетрагидрофуран, 1,2-диметоксиэтан и краун-эфир.
Предпочтительные конкретные примеры сульфоксидных растворителей включают диметилсульфоксид и сульфолан.
Предпочтительные конкретные примеры галогенированных углеводородных растворителей включают метиленхлорид, хлороформ, тетрахлорид углерода, 1,2-дихлорэтан, 1,2-дихлорбензол и хлорбензол.
[0067]
Предпочтительные конкретные примеры органических растворителей включают этилацетат, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, метиленхлорид, хлороформ, тетрагидрофуран и ацетонитрил.
[0068]
В настоящем изобретении считается, что соединения (3-1) и (3-2) действуют, как реагенты на стадии A. Соединения (3-1) и (3-2) исключены из числа органических растворителей на стадии A.
[0069]
Стадия A
Количество соединения (3), использующегося на стадии A, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,05 до 10 молей, более предпочтительно от 0,08 до 5 молей и еще более предпочтительно от 0,1 до 2 молей в пересчете на 1 моль соединения (2).
[0070]
Количество соединения (4), использующегося на стадии A, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,001 до 0,3 моля, более предпочтительно от 0,002 до 0,1 моля и еще более предпочтительно от 0,006 до 0,1 моля в пересчете на 1 моль соединения (2).
[0071]
Количество органического растворителя, использующегося на стадии A, может представлять собой количество, которое может действовать в качестве растворителя, в соответствии с общими техническими знаниями и т. п. Количество органического растворителя, использующегося на стадии A, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 до 50 молей, более предпочтительно от 0,1 до 20 молей и еще более предпочтительно от 0,1 до 10 молей в пересчете на 1 моль соединения (2).
[0072]
Температура реакции на стадии A предпочтительно может находиться в диапазоне от -30 до 40°C, более предпочтительно от -30 до 30°C и еще более предпочтительно от -20 до 30°C. Если температура реакции на стадии A снижается, селективность соединения (1) склонна увеличиваться. Если температура реакции на стадии A повышается, реакционная способность склонна увеличиваться.
[0073]
Время реакции на стадии A предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,5 ч до 48 ч, более предпочтительно от 0,5 ч до 24 ч и еще более предпочтительно от 0,5 ч до 12 ч.
[0074]
Реакцию на стадии A можно провести в присутствии или при отсутствии инертного газа (например, азота) и предпочтительно при отсутствии инертного газа.
[0075]
Стадию A можно провести при пониженном давлении, атмосферном давлении или повышенном давлении.
[0076]
На стадии A соединения (2) и (3) можно ввести в реакцию в органическом растворителе. Стадию A предпочтительно проводят путем смешивания соединения (3), соединения (4) и органического растворителя, охлаждения смеси (например, до -30°C) и добавления к ней соединения (2).
[0077]
Соединение (1), полученное на стадии A, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0078]
В обычном способе получения соединения (1) по реакции гексафторпропиленоксида с N, N-диметилформамидом при 0°C (первая реакция) с последующим нагреванием реагента при 140°C в диметиловом эфире диэтиленгликоля в присутствии фторида цезия (вторая реакция) большое количество дифторамина получают в качестве побочного продукта во время первой реакции. Поскольку дифторамин превращает искомое соединение (1) в другое соединение, необходимо до второй реакции уловить и удалить дифторамин с помощью газообразного HCl, что вредно для здоровья человека. На стадии A настоящего изобретения использование растворителя устраняет необходимость в улавливании дифторамина с помощью газообразного HCl, поскольку дифторамин переходит в растворитель и подавлыется взаимодействие между дифторамином и соединением (1).
[0079]
В способе, раскрытом в PTL 1, газообразный фтор, который трудно использовать и который является опасным, используют для получения 3,5,5,6-тетрафтор-3,6-бис(трифторметил)-1,4-диоксан-2-она. Кроме того, в способе, раскрытом в PTL 1, 3,5,5,6-тетрафтор-3,6-бис(трифторметил)-1,4-диоксан-2-он получают в виде смеси и его трудно очистить. В отличие от этого, на стадии A настоящего изобретения не требуется использование газообразного фтора и жидкий продукт, полученный на стадии A, легко очистить и можно очистить, например путем разделения жидкостей.
[0080]
Стадия B
Способ получения соединения, описывающегося формулой (1), предлагаемого в настоящем изобретении, в дополнение к стадии A может дополнительно включать стадию B проведения разделения жидкости. Реакционная жидкость, полученная на стадии A может состоять из двух слоев, верхнего слоя жидкости и нижнего слоя жидкости, один из которых содержит соединение (1). Поэтому слой жидкости, содержащий искомое соединение (1), можно легко получить путем разделения реакционной жидкости.
[0081]
Методикой выделения соединения (1) из слоя жидкости может быть обычная методика, такая как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик. Поскольку слой жидкости, содержащий соединение (1), полученное на стадии B, содержит немного посторонних соединений с температурой кипения, близкой к температуре кипения соединения (1), соединение (1) можно легко получить перегонкой слоя жидкости.
[0082]
Способы получения соединения, описывающегося формулой (5)
Вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения соединения, описывающегося формулой (5):
где R1 означает атом фтора или фторалкильную группу (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (5)").
Этот способ включает:
стадию C нагревания соединения, описывающегося формулой (1), полученного на стадии A или B, в присутствии соединения (4) с получением соединения, описывающегося формулой (6):
где R1 являются такими, как определено выше (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (6)");
стадию D реакции соединения, описывающегося формулой (6), с основанием (в настоящем описании также называющееся, как "основание (d)") с получением соединения, описывающегося формулой (8):
где R81 означает группу, соответствующую основанию, и R1 являются такими, как определено выше; и
стадию E нагревания соединения, описывающегося формулой (8), (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (8)") с получением соединения, описывающегося формулой (5).
[0083]
Соединение (8) является солью с карбоновой кислотой соединения (6), соответствующего указанному выше основанию.
R81 предпочтительно означает атом щелочного металла, атом щелочноземельного металла, пиридиний, аммоний или аминогруппу, необязательно замещенную органической группой; более предпочтительно атом калия, атом натрия или аммоний; и особенно предпочтительно атом натрия или атом калия.
[0084]
В настоящем описании за исключением использования соединения формулы (1), полученного на стадии A или B, в качестве сырья на стадии C, стадии C, D, E и F можно провести известным способом, например, способом, раскрытым в JP2005-002014A, US3308107B или US6664431B. Эти публикации включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.
[0085]
Стадия C
На стадии C соединение (1), полученное на стадии A или B изомеризуют путем нагревания в присутствии соединения (4) и получают соединение (6).
На стадии C соединение (1), полученное на стадии A или B, можно использовать после выделения или можно использовать слой реакционной жидкости, содержащий соединение (1), полученное на стадии B.
[0086]
Подробное описание соединения (4) на стадии C соответствует подробному описанию соединения (4) на стадии (A), если не указано иное.
Количество соединения (4), использующегося на стадии C, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,001 до 10 молей, более предпочтительно от 0,002 до 5,0 молей и еще более предпочтительно от 0,006 до 1,0 моля в пересчете на 1 моль соединения (1).
[0087]
Стадию C предпочтительно можно провести в органическом растворителе. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше. Предпочтительные конкретные примеры органических растворителей включают диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, ацетонитрил, 1,2-диметиловый эфир, тетрагидрофуран и диметилсульфоксид.
[0088]
Количество органического растворителя, использующегося на стадии C, может представлять собой количество, которое может действовать в качестве растворителя, в соответствии с общими техническими знаниями и т. п.
[0089]
Температура реакции на стадии C предпочтительно может находиться в диапазоне от 50 до 300°C, более предпочтительно от 50 до 200°C и еще более предпочтительно от 100 до 180°C.
[0090]
Время реакции на стадии C предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,5 ч до 60 ч, более предпочтительно от 1 ч до 24 ч и еще более предпочтительно от 2 ч до 24 ч.
[0091]
Соединение (6), полученное на стадии C, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0092]
Стадия D
На стадии D соединение (6) вводят в реакцию с основанием (d) и получают соединение (8). Соединение (8) является солью с карбоновой кислотой соединения (6), соответствующего основанию (d).
[0093]
Основанием (d) является, например, по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: (1) ацетат, карбонат, гидрокарбонат, фосфат, гидрофосфат, алкоксиды, гидроксиды, гидриды, соли аммония или соли амидов щелочных или щелочноземельных металлов, (2) щелочные металлы и (3) амины.
Примеры алкоксидов включают метоксид натрия, этоксид натрия, бутоксид натрия, метоксид калия, этоксид калия, бутоксид калия, метоксид лития и этоксид лития.
Примеры гидроксидов включают гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид лития, гидроксид рубидия, гидроксид цезия, гидроксид магния, гидроксид кальция и гидроксид бария.
Примеры гидридов включают гидрид натрия, гидрид калия, гидрид лития и гидрид кальция.
Примеры щелочных металлов включают натрий, калий и литий.
Примеры аминов включают алифатические амины, алициклические амины, ароматические амины и гетероциклические амины. Аминами предпочтительно могут быть третичные амины.
[0094]
Основанием (d) предпочтительно является по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: метоксид натрия, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат калия, карбонат цезия и аммония.
Основанием (d) более предпочтительно является по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: гидроксид калия, гидрокарбонат калия, карбонат калия и карбонат натрия.
[0095]
Стадию D предпочтительно можно провести в органическом растворителе. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше. Предпочтительные конкретные примеры органических растворителей включают метанол, этанол, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, 1,2-диметиловый эфир, тетрагидрофуран и ацетонитрил.
[0096]
Количество основания (d), использующегося на стадии D, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,05 до 10 молей, более предпочтительно от 0,1 до 10 молей и еще более предпочтительно от 0,1 до 5 молей в пересчете на 1 моль соединения (6).
[0097]
Количество органического растворителя, использующегося на стадии D, может представлять собой количество, которое может действовать в качестве растворителя, в соответствии с общими техническими знаниями и т. п.
[0098]
Температура реакции на стадии D предпочтительно может находиться в диапазоне от -50 до 120°C, более предпочтительно от -20 до 100°C и еще более предпочтительно от -10 до 70°C.
[0099]
Время реакции на стадии D предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 ч до 24 ч, более предпочтительно от 0,1 ч до 12 ч и еще более предпочтительно от 0,1 ч до 6 ч.
[0100]
Соединение (8), полученное на стадии D, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0101]
Стадия E
На стадии E соединение (8) термически разлагают путем нагревания и получают соединение (5). Соединение (5) применимо в качестве промежуточного продукта и т. п. для получения сырья для смолообразных материалов.
[0102]
Стадию E можно провести в органическом растворителе или без растворителя. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше. Предпочтительные конкретные примеры органического растворителя включают этилацетат, бутилацетат, пропилацетат, метилпропионат, этилпропионат, 1,2-диметоксиэтан, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан и ацетонитрил.
[0103]
Количество органического растворителя, использующегося на стадии E, может представлять собой количество, которое может действовать в качестве растворителя, в соответствии с общими техническими знаниями и т. п.
[0104]
Если растворитель содержится, температура реакции на стадии E предпочтительно может находиться в диапазоне от 100 до 400°C, более предпочтительно от 100 до 300°C и еще более предпочтительно от 100 до 200°C. Если растворитель не содержится, температура реакции на стадии E предпочтительно может находиться в диапазоне от 100 до 400°C, более предпочтительно от 150 до 400°C и еще более предпочтительно от 150 до 350°C.
[0105]
Время реакции на стадии E предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 ч до 24 ч, более предпочтительно от 0,1 ч до 12 ч и еще более предпочтительно от 0,1 ч до 6 ч.
[0106]
Реакцию на стадии E можно провести в присутствии или при отсутствии инертного газа (например, азота) и предпочтительно при отсутствии инертного газа.
[0107]
Стадию E можно провести при пониженном давлении, атмосферном давлении или повышенном давлении.
[0108]
Соединение (5), полученное на стадии E, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0109]
Вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения соединения, описывающегося формулой (5), способ включающий вместо стадии D:
стадию D1 реакции соединения, описывающегося формулой (6), с водой или алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7):
где R71 означает атом водорода или алкильную группу и R1 являются такими, как определено выше (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (7)"); и
стадию D2 реакции соединения, описывающегося формулой (7), с основанием (в настоящем описании также называющееся, как "основание (d2)") с получением соединения, описывающегося формулой (8).
[0110]
R71 предпочтительно означает атом водорода или линейную или разветвленную C1-10 алкильную группу, более предпочтительно атом водорода или линейную или разветвленную C1-5 алкильную группу, еще более предпочтительно линейную или разветвленную C1-4 алкильную группу, особенно предпочтительно метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил или трет-бутил и еще более предпочтительно метил или этил.
[0111]
Стадия D1
На стадии D1 соединение (6) вводят в реакцию с водой или алкиловым спиртом для превращения в соответствующую карбоновую кислоту или алкиловый эфир и таким образом получают (7).
[0112]
На стадии D1 соединение (6) можно выделить или жидкий продукт, содержащий соединение (6), полученное на стадии C, можно использовать без обработки. Использование этого жидкого продукта предпочтительно, поскольку не требуется очистка соединения (6)
[0113]
Алкиловым спиртом предпочтительно является линейный или разветвленный C1-10 алкиловый спирт, более предпочтительно линейный или разветвленный C1-5 алкиловый спирт, еще более предпочтительно линейный или разветвленный C1-4 алкиловый спирт, особенно предпочтительно метанол, этанол, н-пропанол, изопропанол, н-бутиловый спирт, втор-бутиловый спирт или трет-бутиловый спирт и еще более предпочтительно метанол или этанол.
[0114]
Количество воды, алкилового спирта или смеси воды и спирта, использующегося на стадии D,1 предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 до 50 молей, более предпочтительно от 0,2 до 20 молей и еще более предпочтительно от 0,5 до 10 молей в пересчете на 1 моль соединения (6).
[0115]
На стадии D1, в дополнение к воде и алкиловому спирту можно дополнительно использовать другие органические растворители. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше. Конкретные примеры таких органических растворителей включают 1,2-диметоксиэтан, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан и ацетонитрил. Количество органического растворителя предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,01 до 50 молей и более предпочтительно от 0,1 до 50 молей в пересчете на 1 моль соединения (6).
[0116]
Температура реакции на стадии D1 предпочтительно может находиться в диапазоне от -50 до 50°C, более предпочтительно от -20 до 30°C и еще более предпочтительно от -20 до 20°C.
[0117]
Время реакции на стадии D1 предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 ч до 24 ч, более предпочтительно от 0,1 ч до 12 ч и еще более предпочтительно от 0,1 ч до 6 ч.
[0118]
Реакцию на стадии D1 можно провести в присутствии или при отсутствии инертного газа (например, азота) и предпочтительно при отсутствии инертного газа.
[0119]
Стадию D1 можно провести при пониженном давлении, атмосферном давлении или повышенном давлении.
[0120]
Соединение (7), полученное на стадии D1, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0121]
Соединение (6) вводят в реакцию с алкиловым спиртом и получают соединение (7) в реакционной жидкости, к реакционной смеси добавляют воду и полученный органический слой собирают и перегоняют, и таким образом соединение (7) можно легко очистить, что является предпочтительным.
[0122]
Стадия D2
На стадии D2 соединение (7) вводят в реакцию с основанием (d2) и получают соединение (8). Подробное описание основания (d2) на стадии D2 соответствует подробному описанию основания на стадии D, если не указано иное.
[0123]
Количество основания (d2), использующегося на стадии D2 предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 до 20 молей, более предпочтительно от 0,5 до 15 молей и еще более предпочтительно от 1 до 10 молей в пересчете на 1 моль соединения (7).
[0124]
Стадию D2 предпочтительно проводят в присутствии органического растворителя. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше.
Органическим растворителем предпочтительно является метанол, этанол, 1,2-диметоксиэтан, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, ацетонитрил или тетрагидрофуран. Эти органические растворители можно использовать по отдельности или в виде смеси двух или большего количества.
[0125]
Температура реакции на стадии D2 предпочтительно может находиться в диапазоне от -50 до 120°C, более предпочтительно от -20 до 100°C и еще более предпочтительно от -10 до 70°C.
[0126]
Время реакции на стадии D2 предпочтительно может находиться в диапазоне 0,1 ч до 24 ч, более предпочтительно от 0,1 ч до 12 ч и еще более предпочтительно от 0,1 ч до 6 ч.
[0127]
Реакцию на стадии D2 можно провести в присутствии или при отсутствии инертного газа (например, азота) и предпочтительно при отсутствии инертного газа.
[0128]
Стадию D2 можно провести при пониженном давлении, атмосферном давлении или повышенном давлении.
[0129]
На стадии D2 соединение (8) можно осадить в виде твердого вещества в растворителе. Если осаждается твердое вещество, соединение (8) можно легко выделить путем удаления растворителя. Растворитель можно удалить по любой известной методике.
[0130]
Вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения соединения, описывающегося формулой (5), способ дополнительно включает стадию D1a очистки жидкости, полученной на стадии D1, с получением соединения, описывающегося формулой (7). Очищенное соединение (7) можно направить на стадию D2.
[0131]
Стадия D1a
На стадии D1a реакционную жидкость, полученную на стадии D1 очищают и получают соединение (7). Соединение (7) можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик. Предпочтительно, если органический слой реакционной жидкости, полученной на стадии D1 очищают, более предпочтительно путем перегонки для легкого получения соединения (7). Органический слой часто не содержит или содержит лишь небольшие количества других веществ с температурой кипения, близкой к температуре кипения соединения (7), и, таким образом, применим для очистки путем перегонки.
[0132]
Вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения соединения, описывающегося формулой (5), способ включающий вместо стадий D и E стадию F нагревания соединения, описывающегося формулой (6), в присутствии основания (в настоящем описании также называющееся, как "основание (f)") с получением соединения, описывающегося формулой (5).
[0133]
Стадия F
На стадии F соединение (6) нагревают в присутствии основания (f) с получением соединения, описывающегося формулой (5). Стадию F можно провести по известной методике, например, способом, раскрытым в US3308107B или US6664431B. Эти публикации включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.
[0134]
На стадии F соединение (6) можно выделить или жидкий продукт, содержащий соединение (6), полученное на стадии C, можно использовать без обработки. Использование этого жидкого продукта предпочтительно, поскольку не требуется очистка соединения (6)
[0135]
Подробное описание основания (f) на стадии F соответствует подробному описанию основания на стадии D, если не указано иное.
[0136]
Основанием (f) предпочтительно является гидроксид, галогенид, карбонат или гидрокарбонат щелочного металла или аммония. Галогенид щелочного металла можно использовать на носителе, таком как активированный уголь или неорганический оксид.
[0137]
Основанием (f) более предпочтительно является по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат цезия, гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат калия, аммония, фторид калия, фторид натрия, фторид цезия, хлорид натрия и йодид калия.
Основанием (f) еще более предпочтительно является по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: гидроксид калия, гидрокарбонат калия, карбонат калия, карбонат натрия, фторид калия, фторид натрия, фторид цезия, хлорид натрия и йодид калия.
[0138]
Носителем для основания (f) предпочтительно является активированный уголь, оксид щелочного металла, оксид щелочноземельного металла, оксид цинка, оксид алюминия, оксид никеля или диоксид кремния.
Носителем для основания (f) более предпочтительно является по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из следующих: оксиды щелочноземельного металла, оксид алюминия и диоксид кремния.
Конкретные примеры оксидов щелочного металла включают оксид лития, оксид натрия, оксид калия, оксид рубидия и оксид цезия.
Конкретные примеры оксидов щелочноземельного металла включают оксид магния, оксид кальция и оксид бария.
[0139]
Стадию F можно провести в органическом растворителе или без растворителя. Примеры и предпочтительные примеры органических растворителей являются такими, как указанные выше. Предпочтительные конкретные примеры органических растворителей включают этилацетат, пропилацетат, бутилацетат, метилпропионат, этилпропионат, 1,2-диметоксиэтан, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, тетрагидрофуран и ацетонитрил.
[0140]
Количество основания (f), использующегося на стадии F, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,1 до 200 молей, более предпочтительно от 0,5 до 100 молей и еще более предпочтительно от 1 до 50 молей в пересчете на 1 моль соединения (6).
[0141]
Количество неорганического оксида, использующегося на стадии F, предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,2 до 400 молей, более предпочтительно от 1 до 200 молей и еще более предпочтительно от 2 до 100 молей в пересчете на 1 моль соединения (6).
[0142]
Количество органического растворителя, использующегося на стадии F, может представлять собой количество, которое может действовать в качестве растворителя, в соответствии с общими техническими знаниями и т. п.
[0143]
Если растворитель содержится, температура реакции на стадии F предпочтительно может находиться в диапазоне от 80 до 400°C, более предпочтительно от 100 до 350(C и еще более предпочтительно от 100 до 300°C. Если растворитель не содержится, температура реакции на стадии F предпочтительно может находиться в диапазоне от 100 до 400°C, более предпочтительно от 150 до 400°C и еще более предпочтительно от 150 до 350°C.
[0144]
Время реакции на стадии F предпочтительно может находиться в диапазоне от 0,01 ч до 24 ч, более предпочтительно от 0,01 ч до 12 ч и еще более предпочтительно от 0,01 ч до 6 ч.
[0145]
Реакцию на стадии F можно провести в присутствии или при отсутствии инертного газа (например, азота) и предпочтительно при отсутствии инертного газа.
[0146]
Стадию F можно провести при пониженном давлении, атмосферном давлении или повышенном давлении.
[0147]
Соединение (5), полученное на стадии F, при желании можно выделить или очистить по обычной методике, такой как экстракция, растворение, концентрирование, осаждение, дегидратация, адсорбция, ректификация или хроматография, или комбинация этих методик.
[0148]
Соединение
Из соединения, которые можно получить способом получения, предлагаемым в настоящем изобретении, соединение, описывающееся формулой (7-1):
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или фторалкильную группу и R72 означает алкильную группу (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (7-1)"), является новым соединением. Настоящее изобретение также относится к таким новым соединениям. Новые соединения можно эффективно использовать в качестве сырья, промежуточных продуктов и т. п. мономеров для получения полимеров.
[0149]
В соединении (7-1) R1 являются такими, как описано выше.
[0150]
В соединении (7-1) R72 предпочтительно означает линейную или разветвленную C1-10 алкильную группу, более предпочтительно атом водорода или линейную или разветвленную C1-5 алкильную группу, еще более предпочтительно линейную или разветвленную C1-4 алкильную группу, особенно предпочтительно метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил или трет-бутил и еще более предпочтительно метил или этил.
[0151]
В соединении (7-1) предпочтительно, если R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или C1-10 фторалкильную группу и R72 означает линейную или разветвленную C1-10 алкильную группу.
В соединении (7-1) более предпочтительно, если R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или C1-5 перфторалкильную группу и R72 означает линейную или разветвленную C1-5 алкильную группу.
В соединении (7-1) еще более предпочтительно, если R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или C1-3 перфторалкильную группу и R72 означает линейную или разветвленную C1-4 алкильную группу.
В соединении (7-1) особенно предпочтительно, если R1 являются одинаковыми каждый означает C1-3 перфторалкильную группу и R72 означает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил или трет-бутил.
В соединении (7-1) еще более предпочтительно, если R1 являются одинаковыми каждый означает C1-3 перфторалкильную группу и R72 означает метил или этил.
[0152]
Способ получения соединения, описывающегося формулой (7-1)
Настоящее изобретение также относится к способу получения нового соединения (7-1). Этот способ получения включает стадию D1-1 реакции соединения, описывающегося формулой (6), с алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7-1).
[0153]
Соединением (6), использующимся на стадии D,1-1 способа получения соединения (7-1), может быть полученное на стадии C способа получения соединения (5) или его можно получить по известной методике. Другие аспекты этой стадии являются такими же, как на стадии D1 способа получения соединения (5), с тем отличием, что стадия не включает реакцию соединения (6) с водой.
[0154]
Композиция
Вариантом осуществления настоящего изобретения является композиция, содержащая соединение, описывающееся формулой (5), и дополнительно содержащая в пересчете на 100 мас.част. соединения, описывающегося формулой (5), от 0,00001 до 1 мас.част. соединения, описывающегося формулой (9):
где два R1 являются такими, как определено выше (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (9)"), и/или от 0,00001 до 1 мас.част. соединения, описывающегося формулой (10):
где два R1 являются такими, как определено выше (в настоящем описании также называющееся, как "соединение (10)").
[0155]
Способом получения соединения, описывающегося формулой (5), предлагаемого в настоящем изобретении, также можно получить композицию, описанную выше. Композиция может дополнительно содержать соединение (4-1), ингибитор полимеризации, воду или полярный растворитель.
Количество каждого из компонентов, содержащихся в композиции, можно регулировать путем изменения условий проведения реакции (например, температуры, времени, типа и количества сырья, типа и количества растворителя и типа и количества катализатора). Кроме того, количества разных компонентов можно регулировать путем очистки после получения соединения (5).
[0156]
Подробное описание R1 в композиции соответствует подробному описанию R1 в способе получения соединения, описывающегося формулой (1), если не указано иное.
[0157]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (9) включают 2,2,3,5,6-пентафтор-3,6-бис(трифторметил)-5-((1,2,2-трифторвинил)окси)-1,4-диоксан.
Содержание соединения (9) в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,8 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,5 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,0001 до 0,1 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0158]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (10) включают перфтор-2,4-диметил-1,3-диоксолан.
Содержание соединения (10) в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,8 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,5 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,0001 до 0,1 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0159]
Композиция может содержать любое или оба соединения (9) и (10). Композиция предпочтительно содержит от 0,00001 до 0,8 мас.част. соединения (9) и/или от 0,00001 до 0,8 мас.част. соединения (10), более предпочтительно от 0,00001 до 0,5 мас.част. соединения (9) и/или от 0,00001 до 0,5 мас.част. соединения (10) и особенно предпочтительно от 0,0001 до 0,1 мас.част. соединения (9) и/или от 0,0001 до 0,1 мас.част. соединения (10) в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0160]
Предпочтительные конкретные примеры соединения (4-1) и обозначения в формуле (4-1) являются такими же, как для соединения (4-1) в способе получения соединения, описывающегося формулой (1).
[0161]
Предпочтительные конкретные примеры полярных растворителей включают спиртовые растворители, простые эфирные растворители, сложноэфирные растворители и нитрильные растворители.
Предпочтительные конкретные примеры спиртовых растворителей включают метанол, этанол, изопропанол и трет-бутиловый спирт.
Предпочтительные конкретные примеры сложноэфирных растворителей включают метилформиат, этилформиат, метилацетат, этилацетат, изопропилацетат, метилпропионат, этилпропионат и н-бутилацетат.
Предпочтительные конкретные примеры нитрильных растворителей включают 1,4-дицианобутан, ацетонитрил и бензонитрил.
Предпочтительные конкретные примеры простых эфирных растворителей включают диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, диэтиловый эфир, диизопропиловый эфир, диоксан, тетрагидрофуран и 1,2-диметоксиэтан.
[0162]
Предпочтительные конкретные примеры полярных растворителей включают метанол, этанол, изопропанол, трет-бутиловый спирт, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, 1,4-дицианобутан, ацетонитрил и тетрагидрофуран.
[0163]
Предпочтительные примеры ингибиторов полимеризации включают 4-метокси-1-нафтол, гидрохинон, метиловый эфир гидрохинона, диметил-трет-бутилфенол, 2,6-ди-трет-бутил-п-крезол и бензотриазол.
[0164]
Содержание соединения (4-1) в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 0,1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,08 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,05 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,00001 до 0,01 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0165]
Содержание полярного растворителя в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 0,1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,08 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,05 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,0001 до 0,01 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0166]
Содержание ингибитора полимеризации в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,8 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,5 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,00001 до 0,1 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0167]
Содержание воды в композиции предпочтительно равно от 0,00001 до 0,1 мас.част., более предпочтительно от 0,00001 до 0,08 мас.част., еще более предпочтительно от 0,00001 до 0,05 мас.част. и особенно предпочтительно от 0,00001 до 0,01 мас.част. в пересчете на 100 мас.част. соединения (5).
[0168]
В диапазоне от указанных выше содержаний композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно с успехом использовать, например, в качестве сырья для материалов для смол. Кроме того, она предпочтительна с точки зрения стоимости композиции и поэтому также предпочтительна с точки зрения расходов на получение конечного продукта.
[0169]
Хотя варианты осуществления описаны выше, следует понимать, что без отклонения от сущности и объема прилагаемой формулы изобретения в их форму и особенности можно внести разные изменения.
Примеры
[0170]
Вариант осуществления настоящего изобретения более подробно описан ниже в примерах; однако настоящее изобретение не ограничивается только ими.
[0171]
Обозначения и аббревиатуры в примерах обладают следующими значениями.
CsF: фторид цезия
GC: газовая хроматография
DMF: N, N-диметилформамид
диглим: диметиловый эфир диэтиленгликоля
Me: метил
Соединение 1a: соединение, описывающееся следующей формулой (1a):
Соединение 6a: соединение, описывающееся следующей формулой (6a):
Соединение 8a: соединение, описывающееся следующей формулой (8a):
Соединение 5a: соединение, описывающееся следующей формулой (5a):
Соединение 9a: соединение, описывающееся следующей формулой (9a):
Соединение 10a: соединение, описывающееся следующей формулой (10a):
Соединение 11a: соединение, описывающееся следующей формулой (11a):
Соединение 11b: соединение, описывающееся следующей формулой (11b):
Соединение 12a: соединение, описывающееся следующей формулой (12a):
Соединение 13a: соединение, описывающееся следующей формулой (13a):
CF2=CFOCF2CF2CF3 (13a)
Соединение 7a: соединение, описывающееся следующей формулой (7a):
Соединение 14a: соединение, описывающееся следующей формулой (14a):
Соединение 14b: соединение, описывающееся следующей формулой (14b):
Соединение 14c: соединение, описывающееся следующей формулой (14c):
Соединение 15a: соединение, описывающееся следующей формулой (15a):
CF3CF2CF2OCFCF3COF (15a)
Соединение 15b: соединение, описывающееся следующей формулой (15b):
CF3CF2CF2OCFCF3COOMe (15b)
Соединение 15c: соединение, описывающееся следующей формулой (15c):
CF3CF2CF2OCFCF3COOK (15c)
Соединение 16a: соединение, описывающееся следующей формулой (16a):
[0172]
Пример 1: Стадии A и B
0,83 г CsF (2,5 ммоля), 9,03 г DMF (0,12 моля) и 16,6 г диглима (0,12 моля) добавляли в реактор и охлаждали до -20°C. 44 г Гексафторида пропиленоксида (0,27 моля) добавляли в реактор и смесь перемешивали в течение 2 ч. После израсходования гексафторида пропиленоксида реакционную жидкость собирали. Реакционную жидкость разделяли на два слоя: верхний слой жидкости и нижний слой жидкости. Реакционную жидкость разделяли и собирали 29 г верхнего слоя жидкости и 40 г нижнего слоя жидкости. Верхний слой жидкости и нижний слой жидкости анализировали с помощью GC. Соединение 1a при 63 GC% получали с выходом, равным 52%.
Соединение 1a: 63 GC%, гексафторпропилен: 10 GC%, соединение 14a: 15 GC% или менее, соединение 11a (H): 0,1 GC%, CsF: 0,1% или менее, соединение 15a: 1,0 GC%, (CH3)2NCF2H: 0,5 GC%, соединение 16a: 6,0 GC%, диглим: 1,0 GC% или менее.
"% или менее" означает, что содержание разных компонентов равно 0,0000095% или более и в диапазоне от указанного в процентах или менее специально описанного значения. Это относится и к следующим примерам.
Содержание CsF определяли по методике NMR.
Содержание других компонентов определяли по методике GC.
[0173]
Сравнительный пример 1: Синтез соединения 1a в две стадии
4,27 г DMF (0,06 моля) добавляли в реактор и охлаждали до -27°C. 12 г Гексафторида пропиленоксида (0,07 моля) добавляли в реактор и смесь перемешивали в течение 1 ч. После перемешивания реакционную жидкость собирали. Реакционную жидкость анализировали с помощью NMR. 4-Фтор-5-оксо-2,4-бис(трифторметил)-1,3-диоксолан-2-карбонилфторид, который являлся предшественником искомого продукта, получали с выходом, равным 5%. Вследствие очень низкого выхода предшественника вторую стадию не проводили.
[0174]
Пример 2: Стадия C
20 г Нижнего слоя жидкости (содержащего 13 г соединения 1a), полученного таким же образом, как в примере 1, 3,2 г CsF (21 ммоля) и 7,1 г диглима (53 ммоля) добавляли в реактор и нагревали при 120°C в течение 12 ч и получали реакционную жидкость. В реакционной жидкости, верхний слой жидкости и нижний слой жидкости анализировали с помощью GC. Получали 7,2 г соединения 6a чистотой 74%.
Соединение 6a: 74 GC%, гексафторпропилен: 2,0 GC%, соединение 1a: 1,1 GC%, соединение 14a: 3,0 GC% или менее, соединение 11a (H): 0,1 GC%, CsF: 0,1% или менее, соединение 15a: 0,1 GC%, (CH3)2NCF2H: 0,1 GC% или менее, диглим: 15 GC% или менее
Содержание CsF определяли по методике NMR.
Содержание других компонентов определяли по методике GC.
[0175]
Пример 3: Стадия D
Нижний слой жидкости, содержащий 7,2 г соединения 6a, полученного в примере 2, добавляли к 12,7 г карбоната калия (0,09 моля) и 28 г диметоксиэтана (0,3 моля) и смесь перемешивали при 60°C в течение 2 ч и получали реакционную жидкость. Реакционную жидкость фильтровали и получали фильтрат и фильтрат концентрировали. По данным анализа с помощью NMR получали концентрат, содержащий 7,0 г соединения 8a (выход: 44%).
Соединение 8a: 80%, соединение 14c: 3,0% или менее, соединение 11a (H): 0,1%, CsF: 1,0% или менее, KF: 1,0% или менее, соединение 15c: 0,1%, вода: 0,1% или менее, диглим: 10% или менее
Содержание воды определяли по методике электрометрического титрования Карла Фишера.
Содержание других компонентов определяли по методике NMR.
[0176]
Пример 4: Стадия E
6,7 г Соединения 8a, полученного в примере 3, добавляли в реактор и нагревали при 200°C в течение 4 ч и при 300°C в течение 1 ч. Полученный продукт собирали в ловушке при -78°C и анализировали с помощью NMR и GC. В результате соединение 5a получали с выходом, равным 60%, и чистотой, равной 95%.
Соединение 5a: 95 GC%, гексафторпропилен: 0,01 GC%, соединение 9a: 1,0 GC% или менее, соединение 11a (H): 0,1 GC%, соединение 11b (Me): 0,1 GC%, соединение 12a: 0,1 GC%, CsF: 0,1% или менее, KF: 0,1% или менее, соединение 13a: 0,1 GC%, соединение 10a: 0,2 GC% или менее, диглим: 4,0 GC% или менее, вода: 0,1% или менее
Содержание CsF и KF определяли по методике ионной хроматографии. В методике ионной хроматографии для измерения использовали жидкость, полученную жидкость-жидкостной экстракцией образца таким же объемом сверхчистой воды, как при предварительной обработке.
Содержание воды определяли по методике электрометрического титрования Карла Фишера.
Содержание других компонентов определяли по методике GC.
[0177]
Пример 5: Стадия D1
32 г (1 моля) Метанола и 45 г воды добавляли к 83 г верхнего слоя жидкости и 79 г нижнего слоя жидкости, полученного таким же образом, как в примере 2, и смесь перемешивали в течение 2 ч. Жидкий продукт разделяли на два слоя и нижний слой жидкости собирали путем разделения жидкости и перегоняли (150°C, 5 ч), и таким образом получали соединение 7a. Выход равнялся 47%.
-77 част./млн (1F, CF2), -81 част./млн (3F, CFCF3), -82 част./млн (3F, CF3), -83 част./млн (1F, CF2), -124 част./млн (1F, CFCF3)
Соединение 7a: 98 GC%, соединение 14b: 0,1 GC% или менее, соединение 11a (H): 0,1 GC%, соединение 11b (Me): 0,1 GC%, соединение 15b: 0,1 GC%, вода: 0,1% или менее
Содержание воды определяли по методике электрометрического титрования Карла Фишера.
Содержание других компонентов определяли по методике GC.
[0178]
Пример 6: Стадия D2
0,13 моля Гидроксида калия добавляли к 42 г метанола. Раствор в метаноле добавляли в стеклянный реактор. 0,13 моля Соединения 7a постепенно добавляли к раствору в метаноле и смесь перемешивали при 20°C в течение 1 ч. Растворитель удаляли из реакционной жидкости в концентраторе и полученное твердое вещество собирали. Это твердое вещество сушили при пониженном давлении и получали стехиометрическое количество соединения 8a.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ФТОРЛАКТОН И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2020 |
|
RU2809145C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРМЕТИЛПРОИЗВОДНОГО | 2019 |
|
RU2795917C2 |
| ЗАМЕЩЕННЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ПИРАЗИНА И ГЕРБИЦИДНОЕ СРЕДСТВО НА ИХ ОСНОВЕ | 1995 |
|
RU2155756C2 |
| ПРОИЗВОДНЫЕ 3-ГАЛОГЕН-3-ГЕТАРИЛКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ, ГЕРБИЦИДНОЕ СРЕДСТВО | 1994 |
|
RU2146255C1 |
| СИНТЕЗ ФУНКЦИОНАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ ПУТЕМ ДЕВУЛКАНИЗАЦИИ ИЗ ОТХОДОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЭЛАСТОМЕРЫ | 2020 |
|
RU2812871C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОМЕРА, СОДЕРЖАЩЕГО СУЛЬФОГРУППУ | 2019 |
|
RU2751162C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОГО БЕНЗИЛОВОГО ЭФИРА 2-АМИНОНИКОТИНОВОЙ КИСЛОТЫ | 2016 |
|
RU2702121C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ, ЯВЛЯЮЩИХСЯ ПРОИЗВОДНЫМИ КЕТОМАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ, ИЛИ ИХ ГИДРАТОВ | 2010 |
|
RU2532906C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОГО БЕНЗО[b][1,4]ДИАЗЕПИН-2,4-ДИОНА | 2010 |
|
RU2553676C2 |
| ПРОИЗВОДНЫЕ N-ГЕТЕРОАРИЛНИКОТИНАМИДА, ИНСЕКТИЦИД И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2002 |
|
RU2294329C2 |
Изобретение относится к способу получения соединения, описывающегося формулой (1), где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или C1-3 перфторалкильную группу. Способ включает стадию A реакции соединения, описывающегося формулой (2), по меньшей мере с одним соединением (3), выбранным из группы, состоящей из соединения (3-1), где R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу; и соединения (3-2), где R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-5 алкильную группу; или R34 и R35 являются одинаковыми или разными и каждый из них представляет собой атом водорода или C1-5 алкильную группу, и R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца или имидазолидинового кольца, в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих: соединение, описывающееся формулой MHnFm (4-1), где M означает атом щелочного металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m; соединение, описывающееся формулой LR414F (4-2), где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и фтористоводородную кислоту или ее соль, и органический растворитель, при условии, что соединение, описывающееся формулами (3-1) и (3-2), исключено из числа органических растворителей, где температура реакции на стадии А находится в диапазоне от -30 до 40°С. Изобретение также относится к способам получения фторлактона формулы (5) и промежуточному соединению формулы (7-1). Технический результат – разработан способ получения фторлактона формулы (5) за одну стадию, который находит свое применение в качестве сырья для получения фторсодержащей смолы. 6 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 пр.
1. Способ получения соединения, описывающегося формулой (1)
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или C1-3 перфторалкильную группу,
способ включает стадию A реакции соединения, описывающегося формулой (2)
где R1 является таким, как определено выше, по меньшей мере с одним соединением (3), выбранным из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (3-1)
где R31, R32 и R33 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-3 алкильную группу; и
соединение, описывающееся формулой (3-2)
где R34, R35, R36 и R37 являются одинаковыми или разными и каждый означает атом водорода или C1-5 алкильную группу; или R34 и R35 являются одинаковыми или разными и каждый из них представляет собой атом водорода или C1-5 алкильную группу, и R36 и R37 связаны друг с другом с образованием тетрагидропиримидинового кольца или имидазолидинового кольца,
в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1):
MHnFm (4-1),
где M означает атом щелочного металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2)
LR414F (4-2),
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль, и
органический растворитель, при условии, что соединение, описывающееся формулами (3-1) и (3-2), исключено из числа органических растворителей,
где температура реакции на стадии А находится в диапазоне от -30 до 40°С.
2. Способ получения по п. 1, где стадия A является стадией образования верхнего слоя жидкости и нижнего слоя жидкости и способ дополнительно включает стадию B проведения разделения жидкости.
3. Способ получения соединения, описывающегося формулой (5)
где R1 означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу,
способ включает:
стадию получения соединения, описывающегося формулой (1) на стадии А п. 1 или стадии В п. 2
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу;
стадию C нагревания соединения, описывающегося формулой (1), полученного на указанной выше стадии, в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1)
MHnFm (4-1),
где M означает атом щелочного металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2)
LR414F (4-2),
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль,
с получением соединения, описывающегося формулой (6)
где R1 являются такими, как определено выше,
где температура реакции на стадии С находится в диапазоне от 50 до 300°С;
стадию D реакции соединения, описывающегося формулой (6), с основанием с получением соединения, описывающегося формулой (8)
где R81 означает группу, соответствующую основанию, и R1 являются такими, как определено выше,
где температура реакции на стадии D находится в диапазоне от -50 до 120°С; и
стадию E нагревания соединения, описывающегося формулой (8), с получением соединения, описывающегося формулой (5).
4. Способ получения соединения, описывающегося формулой (5)
где R1 означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу,
способ включает:
стадию получения соединения, описывающегося формулой (1) на стадии А п. 1 или стадии В п. 2
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу;
стадию C нагревания соединения, описывающегося формулой (1), полученного на указанной выше стадии, в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1)
MHnFm (4-1),
где M означает атом щелочного металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2)
LR414F (4-2),
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль,
с получением соединения, описывающегося формулой (6)
где R1 являются такими, как определено выше,
где температура реакции на стадии С находится в диапазоне от 50 до 300°С;
стадию D1 реакции соединения, описывающегося формулой (6), с водой или алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7)
где R71 означает атом водорода или линейную или разветвленную С1-5 алкильную группу, и R1 являются такими, как определено выше; и
стадию D2 реакции соединения, описывающегося формулой (7), с основанием с получением соединения, описывающегося формулой (8); и
стадию Е нагревания соединения, описывающегося формулой (8), с получением соединения, описывающегося формулой (5).
5. Способ получения по п. 4, дополнительно включающий стадию D1a очистки жидкости, полученной на стадии D1, с получением соединения, описывающегося формулой (7).
6. Способ получения соединения, описывающегося формулой (5)
где R1 означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу,
способ включает:
стадию получения соединения, описывающегося формулой (1) на стадии А п. 1 или стадии В п. 2
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу;
стадию C нагревания соединения, описывающегося формулой (1), полученного на указанной выше стадии, в присутствии по меньшей мере одного соединения фтора (4), выбранного из группы, состоящей из следующих:
соединение, описывающееся формулой (4-1)
MHnFm (4-1),
где M означает атом щелочного металла, n равно 0 или 1 и сумма валентностей M и n равна m;
соединение, описывающееся формулой (4-2)
LR414F (4-2),
где L означает атом азота или атом фосфора и R41 являются одинаковыми или разными и каждый означает C1-5 алкильную группу; и
фтористоводородную кислоту или ее соль,
с получением соединения, описывающегося формулой (6)
где R1 являются такими, как определено выше,
где температура реакции на стадии С находится в диапазоне от 50 до 300°С;
стадию F нагревания соединения, описывающегося формулой (6), в присутствии основания с получением соединения, описывающегося формулой (5),
где стадию F выполняют в органическом растворителе или без растворителя, при наличии растворителя температура реакции на стадии F находится в диапазоне от 80 до 400°C, а при отсутствии растворителя температура реакции на стадии F находится в диапазоне от 100 до 400°C.
7. Соединение, описывающееся формулой (7-1)
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу и R72 означает линейную или разветвленную С1-5 алкильную группу.
8. Соединение по п. 7, где R72 означает метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил или трет-бутил.
9. Способ получения соединения по п. 7, включающий стадию D1-1 реакции соединения, описывающегося формулой (6)
где два R1 являются одинаковыми и каждый означает атом фтора или С1-3 перфторалкильную группу, с линейным или разветвленным С1-5 алкиловым спиртом с получением соединения, описывающегося формулой (7-1)
где R72 означает линейную или разветвленную С1-5 алкильную группу и R1 являются такими, как определено выше.
| MIKES F | |||
| Macromolecules, 38(10), 2005, рр | |||
| ДИССОЦИАТОР ДЛЯ СЫРОЙ АММИАЧНОЙ ВОДЫ | 1925 |
|
SU4237A1 |
| US 4052277 A1, 04.10.1977 | |||
| US 4013689 A1, 22.03.1977 | |||
| MIKES F | |||
| Macromolecules, 38(10), 2005, рр | |||
| ДИССОЦИАТОР ДЛЯ СЫРОЙ АММИАЧНОЙ ВОДЫ | 1925 |
|
SU4237A1 |
| YUMINOV V.S | |||
| ET AL | |||
| Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Seriya Khimicheskaya, (2), 1988, pp | |||
| Способ приготовления массы для карандашей | 1921 |
|
SU311A1 |
| YUMINOV V.S | |||
| ET AL | |||
| Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Seriya Khimicheskaya, (2), 1988, pp | |||
